JPH06113749A

JPH06113749A - 粉末状大豆蛋白の製造方法

Info

Publication number: JPH06113749A
Application number: JP3222320A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Akasaka; 武志赤坂; Masahiko Terajima; 正彦寺嶋; Hiroyuki Kawade; 啓之川出; Hitoshi Taniguchi; 等谷口
Original assignee: Fuji Oil Co Ltd
Current assignee: Fuji Oil Co Ltd
Priority date: 1983-12-10
Filing date: 1991-08-06
Publication date: 1994-04-26

Abstract

(57)【要約】【目的】大豆蛋白粉末の飛散性（粉だち）を改善し、
水への分散・溶解が速やかな粉末状大豆蛋白を製造す
る。【構成】大豆蛋白粉末を流動層で流動状態にし、これ
に必要に応じてグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン
脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル
及び／又はシュガーエステルを界面活性剤として含有す
る含水液を噴霧し、乾燥して粉末状大豆蛋白を製造す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、飛散性が改善され、
水への分散・溶解が速やかな粉末状大豆蛋白の製造方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大豆蛋白粉末は、食品の物性（例えばゲ
ル形成能）改善、栄養強化、製造コスト低減等種々の目
的で、食肉加工食品、水産練製品、冷凍調理食品、飲
料、デザートその他に広く使用されている。しかし、そ
の粉末には飛散性があって、風袋から取り出す際に所謂
「粉立ち」を呈し、また、その粉末は、単に水と混合し
て攪拌するだけではいわゆる「継粉」を生じ短時間のう
ちに溶液乃至ペースト状態にするのが容易でない。従
来、大豆蛋白粉末の水分散性等を改善することを目的と
するいくつかの方法がすでに提案されている。例えば特
公昭46-6817 号や特公昭56-52542号に記載の方法は大豆
蛋白水溶液をジェットクッカーに用いて所定時間加熱し
てから噴霧乾燥する方法に関するものであり、また、特
開昭51-35449号に記載の方法は大豆蛋白含有液にレシチ
ン等の界面活性剤を加え均質化処理をしてから噴霧乾燥
する方法に関するものであるが、これらの効果は充分満
足できるものではない。

【０００３】また、粉乳製造の分野において、所謂イン
スタンタイザーを用い、原料粉末の大きさを30〜150 倍
に大きくする技術が既に慣用され大量連続生産が行われ
ているが、乳粉末の場合は原料粉末自体200 メッシュ篩
（目数／インチ）下の微粒は殆ど存在せず、また粉乳は
乳糖が含まれているためか、蒸気等で瞬間的に凝集して
容易に造粒でき且つコーチングも容易であるのに対し
て、大豆蛋白粉末の場合は200 メッシュ篩下の微粒が少
なからず含まれており、且つ乳蛋白より熱変性し易いた
めか、インスタンタイザーを用いての大豆蛋白の凝集を
起こさせることや、ゲル形成能等の物性を低下させない
でおくのは極めて困難である。又、粉乳製造の場合で
も、流動層処理して造粒する連続化については困難視さ
れている（「食品工業」第24巻第16号第46頁、1981年）
のが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、大豆蛋白
粉末の飛散性及び水分散性の改良のため、大豆蛋白粉末
の粒径を大きくすることや、界面活性剤の使用につい
て、種々の試行錯誤を繰り返したところ、従来通常の造
粒製品のような二三百μを越える粒子の大きさの製品を
得ることにこだわらず、流動層処理を行うことにより、
いくつかの利益が得られることを見出した。即ち、この
発明は、大豆蛋白粉末はこれに流動層処理を適用すれ
ば、百数十μ程度以下の粒度にとどまっても飛散性や水
分散性等の改良が可能であり又界面活性剤などの効果的
なコーチングが可能であること、流動層において加湿及
び乾燥を同時に行うことによりゲル形成能等の物性を損
なわず又流動層処理及びこれに継続する工程の連続化が
可能であること、並びに界面活性剤の効果的なコーチン
グが可能なことにより飛散性・水分散性等が一層良好に
なり、又界面活性剤の使用量がかなり少量で効果を奏し
界面活性剤の風味も殆ど問題にならないこと、等の知見
を見出して完成されたものである。

【０００５】この発明は、原料大豆蛋白粉末を、流動層
において含水液を噴霧して加湿し、同時にまたはその後
乾燥することを骨子とする粉末状大豆蛋白の製造法であ
り、好ましくは、その方法において噴霧液滴が界面活性
剤または界面活性剤及び油脂を含み、或は（及び）乾燥
及び加湿を同一の流動層で同時に行う製造法である。こ
の発明で原料の大豆蛋白粉末は、大豆蛋白溶液乃至分散
液を、噴霧乾燥等公知の技術で粉末化したものである。
通常200 メッシュ篩下の成分を含んでおり、この成分が
過半を占めるものでもこの発明の適用が充分可能であ
る。製品の用途に応じて原料粉末の調整方法は任意であ
り、粉末化前の溶液乃至分散液として、大豆または脱脂
大豆を水性媒体で抽出したもの、これを酸沈澱して蛋白
質を分離したのち中和処理したもの、及びこれらを加熱
処理乃至加水分解処理したもの、等を任意に選択し得
る。例えば、製品の用途が飲料である場合は、水分散液
の粘稠性を低くして飲みやすくする目的で、粉末化前pH
5.8〜6.6 において120 ℃以上で数秒以上加熱すること
によりNSI を概ね75以下に低下させたり、プロテアーゼ
処理をしたりすること、或は、食塩、糖類等を添加する
こと、ゲル形成能が要求される練製品等の用途には、NS
I を低下させないよう中性のpH領域で高温短時間の加熱
を施すこと、また、一般に良好な製品色調を期待する場
合には、大豆中の可溶性糖類を可及的除去してから加熱
殺菌し粉末を調製すること等が行われる。

【０００６】また流動層（流動床）とは、気体流の中で
粉末が浮遊した動的懸濁を示す状態であって、一定空間
中の粉末を気体流の中においた時に気体流速に応じて粉
末が固定層から輸送状態に移行する中間の状態である。
即ち、この発明では、原料大豆蛋白粉末を気体流の中で
浮遊した動的懸濁の状態とし、そこで含水液を噴霧して
加湿することにより、原料粉末の表面に水が供給され粉
末同士がぶつかって凝集され、同時またはこの後行われ
る乾燥によって、大きくなった粒子の大きさがほぼ固定
される。流動層において液滴を噴霧する操作は流動層乾
燥機の中に噴霧ノズルを設けた装置を用いることにより
可能である。流動層の型は、１段式・多段式の別、回分
式・連続式の別、等をいずれも使用できる。噴霧される
液滴の量は原料粉末に対して５重量％以上好ましくは10
〜20％の範囲が適当であり、通常25％以下である。給水
量が少なすぎると粉末を凝集させる効果に乏しく多すぎ
ると乾燥エネルギーを多量必要とするので不経済であ
る。乾燥は通常加熱乾燥が採用され、乾燥の程度は、保
存性の点から製品中10％以下好ましくは８％以下がよ
い。

【０００７】この発明で、上記加湿及び乾燥を同一の流
動層で同時に行うのは好ましい態様である。加湿及び乾
燥を同一の流動層で同時に行うことにより、大豆蛋白の
品温があまり上昇しないためか、大豆蛋白粉末の有する
ゲル形成能などの機能の低下を防止でき、また通常の流
動層処理が必要とするその後の乾燥工程が不要となって
装置的な利点がある他、流動層処理を回分的な処理にな
るのを回避できる効果があり、流動層処理及びこれに継
続する処理を連続化できるのであり、大量生産上極めて
有用である。加湿及び乾燥を同一の流動層で同時に行う
には、流動層への送風（吸入）温度は高温にする必要が
あり、通常80℃以上好ましくは110 ℃〜170 ℃の温度を
採用される。この場合、液滴噴霧は、流動層に吸入され
る気体液の方向に対して所謂向流方向とするのがよい。
流動層に原料粉末を定量連続自動的に供給する装置や流
動層から粉末を自動的に取り出す装置そのものは公知の
ものを使用できる。

【０００８】尤も、流動層で乾燥せず次に別の乾燥装置
を設ける場合、或は、流動層で一旦造粒の後同じ流動層
で送風温度などの条件を切り換えるような回分方式の場
合でも、ゲル形成能等の物性を保持することは可能であ
るが、これらの場合、流動層に於ける凝集の程度をある
程度制御することが必要である。この程度を加湿乾燥後
の粒度で一般的に表すのは原料粉末の粒度により異なる
ので困難であるが、例えば原料粉末が200 メッシュ篩下
が過半を占める場合、流動層出口の粒度で、80メッシュ
篩上の割合が40％以下とするのがよい。また、製品の用
途が例えば飲料のように、ゲル形成能等の物性が特に要
求されない場合、流動層における凝集の程度は特に考慮
しなくてよい。

【０００９】また、この発明で、界面活性剤を大豆蛋白
粉末の表面に分布させた状態で流動層処理すること、と
りわけ流動層の噴霧液滴が、界面活性剤または界面活性
剤及び油脂を含んでいるのは好ましい態様である。即
ち、従来、粉末化の前の大豆蛋白溶液に加えて均質化し
その後粉末化することにより水への分散性等を改善する
ことが提案されており、この発明でもそのような粉末を
原料にすることができるが、粉末化前ではなく粉末化
後、界面活性剤を流動層で噴霧する液滴中に含ませて用
いる方が、界面活性剤の添加効果が顕著であり、一般に
少量で効果を奏し、製品風味に悪影響を与えることが殆
どないのである。そして、界面活性剤を大豆蛋白粉末の
表面に分布させるには、例えば、大豆蛋白水溶液を噴霧
乾燥する際の噴霧ノズルから噴霧される大豆蛋白溶液の
液滴に対し、界面活性剤含有物を噴霧するとか、粉末化
後界面活性剤と強制的に混合するとかの方法も可能であ
るが、原料粉末の表面に供給する界面活性剤及び水の量
は、前者の量が少なく後者の量が多いので、界面活性剤
を水の中に分散させあるいは水と乳化して供給すること
により、界面活性剤の使用量が少量でも粉末状原料大豆
蛋白の表面に於ける分布を均一化しやすく安定的に優れ
た結果を得ることが出来るのである。さらに、流動層導
入前に原料粉末が界面活性剤を帯びているとその界面活
性剤の量によっては、噴霧乾燥に通常付設されるサイク
ロンでブリッジを形成して詰まり易かったり、良好な流
動層を形成するのを妨げる場合があるが、界面活性剤を
流動層で噴霧する液滴中に含ませて添加すると、そのよ
うな難点がないので、この点でも噴霧液滴が界面活性剤
を含む態様が望ましい。またこの態様は、界面活性剤を
流動層処理後に加える場合に比べて、粉体輸送時、器壁
等に付着しにくい点でも優れている。

【００１０】界面活性剤はグリセリン脂肪酸エステル、
ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪
酸エステル、シュガーエステルが用いられ、これらは混
合して用いてもよく、また油脂、アルコールなどの溶媒
に溶解して用いてもよい。界面活性剤の原料大豆蛋白粉
末に対する割合は、0.01〜10％の範囲（重量比）で用い
ることができるが、通常１％以下で充分であり、ゲル形
成能のような製品物性が重視される製品のようにNSI が
例えば80以上と高い原料粉末に対しては、0.1％以下で
も充分で、少量で効果を奏するのである。また、上記の
ようなNSI の高い原料について、界面活性剤は、油脂と
混合して用いる方が好ましく、その場合界面活性剤及び
油脂の割合は９：１乃至１：９の範囲（重量比）、より
好ましくは７：３〜１：９の範囲が推奨される。

【００１１】噴霧する液滴中には、水以外の結合剤乃至
糊料例えば、CMC 、澱粉、デキストロース、ゼラチン等
を含むことは妨げないが、特に不可欠の成分ではない。
最終的な製品の粒度は、原料粉末の粒度、流動層で同時
の加湿・乾燥をするか否か、加湿・乾燥の後の分級・解
砕を行うか否か等により異なる。しかし、この発明で
は、巨視的に粉末状で百数十μ以下の所謂細粒が過半を
占める製品であっても、例えば走査型電子顕微鏡で粒子
の寄り集まっているのが観察され、飛散性や水分散性が
改良されており、界面活性剤の適当な併用により、それ
らの効果は一層増大しているのである。

【００１２】以下、この発明を実施例で説明する。

【実施例】

実施例１市販の分離大豆蛋白粉末15kg（「フジプロ−Ｒ」不二製
油株式会社製）（NSI95、200 メッシュ篩下60％、水分
６％）を流動層乾燥機（送風温度80℃）に供給して流動
層を形成させ、その上部から、ソルビタン脂肪酸エステ
ル（「スパン80」花王アトラス株式会社製）、油脂、及
び水を１：１：120 に配合した乳液を蛋白に対して240
cc／分の割合で噴霧しながら流動層処理を7.5 分間行っ
た後、噴霧を止め同じ温度で送風乾燥を行って、流動層
出口の粒度で200 メッシュ篩下22％、80メッシュ篩上30
％、42メッシュ篩下94％、NSI 94.5、水分６％の粉末状
製品を得た。このものは20℃で３カ月間保管しても、飛
散性及び水分散性は原料粉末に比べて何等遜色の無いも
のであった。

【表１】分散性Ａ：検体200gr 及び０℃の水800gr をケンウッド
ミキサーを用い、軸回転60〜70rpm で５分間攪拌の後で
きたペースト２gr中の継粉の数を計測した。水濡れ：上記分散性Ａ測定方においてミキサー攪拌開
始後全体が水になじんだ状態になるまでの秒数を求め
た。ゲル形成能：検体が12％になるよう食塩水を加えた溶液
を調製し、脱泡、加熱冷却後カードメーターで測定し
た。実施例２市販の分離大豆蛋白粉末15kg（「フジプロ−Ｒ」不二製
油株式会社製）（NSI95、200 メッシュ篩下60％、水分
６％）を流動層乾燥機（送風温度30℃）に供給して流動
層を形成させ、その上部から、ソルビタン脂肪酸エステ
ル（スパン80）、油脂、及び水を１：１：120 に配合し
た乳液を蛋白に対して 240cc／分の割合で噴霧しながら
流動層処理を 7.5分間行った後、送風温度を80℃に上昇
させ 7.5分間送風乾燥を行って、流動層出口の粒度で20
0 メッシュ篩下３％、80メッシュ篩上55％、42メッシュ
篩下65％、NSI 80、水分６％の粉末状製品を得た。この
ものは20℃で３カ月間保管しても、飛散性及び水分散性
は原料粉末に比べて何等遜色の無いものであった。

【表２】実施例３低変性脱脂大豆を水抽出し、不溶物を除去し、抽出液に
酸を加えて沈澱する蛋白を分離し、その中和液を加熱殺
菌して噴霧乾燥し（pH 7.0、NSI 96、200 メッシュ篩下
65％）、この粉末状分離大豆蛋白を、噴霧乾燥機に直結
した定量連続送り装置、流動層乾燥機（送風温度130
℃）に供給して流動層を形成し、この流動層上方にノズ
ルがあり、そのノズルから、ソルビタン脂肪酸エステル
（スパン80）、油脂、及び水を１：１：120 に配合した
乳液を蛋白に対して240 cc／分の割合で噴霧しながら平
均滞留時間 7.5分で、連続的に排出し、その後乾燥する
ことなく輸送管に送り20メッシュ篩上を除去して袋取り
した。流動層出口の粒度で200 メッシュ篩下26％、80メ
ッシュ篩上25％、42メッシュ篩下95％、製品は、水分６
％、NSI 94.5であり飛散性はなく、水分散性及びゲル形
成能も優れており、風味的には原料粉末状大豆蛋白粉に
比べて何等遜色の無いものであった。

【表３】比較として、上記中和液に固形物あたり0.1 ％及び１％
のソルビタン脂肪酸エステル（スパン80）を加え均質化
し、これを加熱殺菌して噴霧乾燥したものを調製した
が、これらの分散性及び水濡れは表４の通りであった。

【表４】実施例４実施例３と同様にして得た噴霧乾燥した大豆蛋白粉末を
使用し、噴霧液及び及び噴霧時間を水及び10分とするか
又はソルビタン脂肪酸エステル（「スパン20」花王アト
ラス株式会社製）の1.5 ％水溶液及び７分とする他は、
実施例１と同様にして粉末状製品を得た。これは原料粉
末に比べて水濡れ速度及び分散性が改良されていた。

【表５】実施例５実施例１と同じ分離大豆蛋白粉末15kgを流動層乾燥機
（送風温度80℃）に供給して流動層を形成させ、その上
部から、シュガーエステル（「蔗糖パルミチン酸エステ
ルP-1570」三菱化成株式会社製）、及び水を１：120 に
配合した乳液を蛋白に対して 240cc／分の割合で噴霧し
ながら同時に流動層処理を 7.5分間行った後、噴霧を止
め同じ温度で送風乾燥を行って、流動層出口の粒度で20
0 メッシュ篩下18％、80メッシュ篩上24％、42メッシュ
篩下95％、NSI 95、水分６％の粉末状製品を得た。この
ものは20℃で３カ月間保管しても、飛散性及び水分散性
は原料粉末に比べて何等遜色の無いものであった。

【表６】実施例６実施例１と同じ分離大豆蛋白粉末15kgを流動層乾燥機
（送風温度30℃）に供給して流動層を形成させ、その上
部から、実施例５と同様に配合した乳液を蛋白に対して
240cc／分の割合で噴霧しながら流動層処理を 7.5分間
行った後、送風温度を80℃に上昇させ 7.5分間送風乾燥
を行って、流動層出口の粒度で200 メッシュ篩下３％、
80メッシュ篩上53％、42メッシュ篩下63％、NSI 80、水
分６％の粉末状製品を得た。このものは20℃で３カ月間
保管しても、飛散性及び水分散性は原料粉末に比べて何
等遜色の無いものであった。

【表７】

【発明の効果】本発明の粉末状大豆蛋白は、飛散性が改
善され所謂「粉立ち」がおさえられると共に、水への分
散性・溶解性が改善されて速やかに水へ分散乃至溶解す
るものが得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原料大豆蛋白粉末を、流動層処理を行うに
際して、水、又はグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタ
ン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステ
ル、及び／又はシュガーエステルを界面活性剤として含
有する含水液を噴霧することを特徴とする粉末状大豆蛋
白の製造方法。
【請求項２】噴霧液滴が原料粉末を５％以上加湿させ、
乾燥後の大豆蛋白の水分が10％以下である請求項１の方
法。
【請求項３】噴霧液滴が、界面活性剤及び油脂を含んで
いる請求項１の方法。